CN102421083A - 一种双模双待终端的通信方法和相应的通信系统 - Google Patents
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Abstract
一种双模双待终端的通信方法和相应的通信系统,双模双待终端附着方法包括:在可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端的附着过程中,核心网设备收到所述双模双待终端发送的附着请求后,在向签约服务器发送的位置更新请求消息中分别携带所述终端相应的IMSI和本核心网设备的位置信息;所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,分别更新相应的IMSI对应的核心网设备的位置信息。根据本发明可使终端使用两张卡同一个号码来实现双模双待功能。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种双模双待终端的通信方法和相应的通信系统。
背景技术
现有通讯系统包含2G(2nd Generation)移动通讯系统和3G(3rdGeneration)移动通讯系统,其中2G通讯系统根据不同的制式包含全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications,简称GSM)和码分多址(Code Division Multiple Access,简称CDMA)移动通讯系统;而3G移动通讯系统由2G移动通讯系统演进而成,GSM演进为宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,简称WCDMA)移动通讯系统和时分同步码分多址(Time Division-Synchronous Code Division MultipleAccess,简称TD-SCDMA)移动通讯系统,CDMA演进为CDMA2000移动通讯系统。
下面仅仅以GSM和WCDMA/TD-SCDMA系统图(如图1所示)介绍移动通讯系统原理,但不限定,CDMA和CDMA2000系统也可应用本发明移动通讯原理。
现有GSM和WCDMA/TD-SCDMA移动通讯系统包含两个无线接入网(Access Network,简称AN),包含2G的GERAN(GSM EDGE Radio AccessNetwork,增强数据速率的全球移动通信系统无线接入网络),即图中AN1所示;以及3G的UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network,通用陆地无线接入网),即图中AN2所示。用户终端(User Equipment,简称UE)包含支持2G接入的UE,如图UE1所示,和支持3G接入的UE,即如图UE2所示,另外还包含同时支持2G和3G接入的双模终端,即如图UE3所示,此用户终端UE3包含2种收发系统。这种用户终端UE3包含2种:一种是只有一张用户卡的终端,这种终端将根据用户个人意愿或者用户所在地的网络信号强弱选择对应的网络,这种终端被称为双模单待终端;另外一种是终端具有2张用户卡,用户可以同时接入两种不同的网络,这种终端被称为双模双待终端。核心网(Core Network,简称CN)包含电路交换(Circuit Switched,简称CS)网元和分组交换(Packet Switched,简称PS)网元,其中,PS网元包含2G PS网元服务通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service,简称GPRS)支持节点(Serving GPRS Support Node,简称SGSN),即图中SGSN1所示,相对于SGSN1,SGSN2为终端的原支持节点。PS网元还包含3G PS网元服务通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service,简称GPRS)支持节点(Serving GPRS Support Node,简称SGSN),即图中SGSN3所示,相对于支持节点SGSN3,SGSN4为终端的原支持节点。此外,PS网元还包含网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node,简称GGSN)网元,GGSN作为路由器与外部分组数据网络相连。CS网元包含2G CS网元MSC/VLR(Mobile Switch Center/Visitor Location Register,移动交换中心/拜访位置寄存器)。
另外,归属位置寄存器/归属用户服务器(Home Location Register/HomeSubscriber Server,简称HLR/HSS),以下统称为签约服务器,用于管理CS域、PS域网络的数据,HLR/HSS为SGSN1/SGSN2提供2G数据,也为SGSN3/SGSN4提供3G数据。
随着技术不断的更新发展,3G核心网能够同时支持GERAN和UTRAN的接入,即如图所示AN1接入到SGSN3的方式,称为共核心网方式,而AN1接入到SGSN1,AN2接入到SGSN3这种GERAN接入到2G核心网,UTRAN接入到3G核心网的方式称为分核心网方式。
本发明涉及共核心网方式。
下面介绍2G技术和3G技术的GPRS附着流程,即如图2所示。
移动用户进行GPRS附着后才能获得GPRS业务使用权。在附着过程中,终端将提供身份标识以及附着类型。身份标识包括P-TMSI(Packet TemperateMobile Subs cription Identity,分组临时移动用户识别码)或者IMSI(International Mobile Subscriber Identification Number,国际移动用户识别码)。UE存在合法P-TMSI的情况下,应当同时提供P-TMSI相关的路由区标识(Routeing Area Identity,简称RAI)。如果不存在合法的P-TMSI,UE则需要提供IMSI。GPRS附着完成后,终端进入READY(准备)状态,并在UE和SGSN中建立起MM(Mobility Management,移动性管理)上下文(Context)。之后,UE才可以发起PDP(Packet Data Protocol,分组数据协议)上下文激活过程。如图2所示,包括以下步骤:
201,UE1/UE2/UE3通过无线接入网AN1/AN2向SGSN1/SGSN3发起附着请求消息,附着请求中携带IMSI或者携带P-TMSI和旧的RAI。所述消息包含用户类别1(Mobile Station Classmark 1)或者用户类别2(Mobile StationClassmark 2);
202,SGSN1/SGSN3检查用户标识(IMSI或P-TMSI),如果SGSN1/SGSN3不认识临时识别码P-TMSI,则可以通过接入网向UE获取IMSI,SGSN1/SGSN3检查是否保存用户的鉴权向量,如果没有鉴权向量,则携带用户标识IMSI向HLR/HSS发送鉴权请求消息,向HLR/HSS申请鉴权向量,继而进行相关的UE鉴权;
203,若SGSN1/SGSN3中有UE激活的PDP(分组数据协议)上下文,则向GGSN发送删除PDP上下文请求;
204,GGSN删除相关PDP上下文,向SGSN1/SGSN3返回删除PDP上下文响应消息;
若UE第一次附着,或者自上次附着后SGSN1/SGSN3已改变,或者P-TMSI/RAI指示的不是正确的上下文,则SGSN1/SGSN3须能过205a-h向HLR/HSS进行位置更新。
205a,SGSN1/SGSN3向HLR/HSS发送位置更新请求,请求消息中携带IMSI,SGSN号码及SGSN地址等;
205b,若HLR/HSS中已有UE在SGSN2/SGSN4的注册信息,则HLR/HSS向SGSN2/SGSN4发送取消位置请求,请求中携带IMSI及删除类型;
205c,SGSN2/SGSN4删除UE的相关信息,并向HLR/HSS确认取消位置。如果SGSN2/SGSN4上有UE正在进行的流程,则SGSN2/SGSN4一直等到流程结束才删除UE的上下文信息;
205d,若SGSN2/SGSN4有UE激活的PDP上下文,则SGSN2/SGSN4向GGSN发送删除PDP上下文请求;
205e,GGSN删除相关PDP上下文,向SGSN2/SGSN4返回删除PDP上下文响应消息;
205f,HLR/HSS向SGSN1/SGSN3插入用户数据(Insert Subscriber Data)消息。消息中携带IMSI及签约数据;
205g,SGSN1/SGSN3检查UE的路由区,如果该路由区在区域限制内,则向HLR/HSS发送插入用户数据失败响应,响应中携带失败原因。如果不在区域限制内,则SGSN1/SGSN3为UE建立MM上下文,并发送插入用户数据响应给HLR/HSS;
205h,HLR/HSS向SGSN1/SGSN3发送确认位置更新消息;
206,SGSN1/SGSN3向UE发送附着接受消息,消息中携带新的P-TMSI;
207,若P-TMSI已改变,则UE向SGSN1/SGSN3发送完成附着消息,以确认P-TMSI已更改。
图中的虚线表示可选步骤。
下面介绍是UE1通过AN1向SGSN1发起的PDP激活流程,同理可以推导出UE2通过AN2向SGSN3发起的PDP激活流程,UE3发起的PDP激活流程,本文对UE2和UE3的PDP激活过程不再赘述,如图3所示,包括以下步骤:
301,终端已附着到网络,具体的附着流程可参照图2;
302,终端发送PDP上下文激活消息给SGSN1;
303,SGSN1请求GGSN进行上下文建立;
304,GGSN向SGSN1回应上下文建立响应;
305,SGSN1、无线侧网元和终端之间执行无线接入承载建立流程;
306,SGSN1向GGSN发送PDP上下文更新请求;
307,GGSN向SGSN1回应PDP上下文更新响应;
308,SGSN1返回PDP上下文激活响应消息给终端。
上面是终端发起的PDP上下文激活过程,下面介绍是网络通过AN1和SGSN1请求UE1的PDP上下文激活流程,同理可以推导出在AN2和SGSN3发起UE2的PDP上下文激活流程,或者UE3的PDP上下文激活流程,如图4所示,包括以下步骤:
401,GGSN接收到PDP PDU(Protocol Data Unit,协议数据单元)时,GGSN首先检查相应的PDP地址是否存在PDP上下文。如果不存在PDP上下文信息,GGSN将通过网络请求的PDP上下文激活过程发送PDU。且只有GGSN中有相关PDP地址的静态PDP信息时,GGSN才支持这种功能;
402,GGSN决定发起网络请求的PDP激活过程,向HLR/HSS发送路由消息请求,请求消息中携带IMSI信息,以请求获取PDP地址相关的SGSN信息;
403,若HLR/HSS认为业务可用,则向GGSN发送路由消息响应,其中包含与PDP地址相关的SGSN信息;
404,GGSN获取到SGSN1/SGSN3信息,则向SGSN1/SGSN3发送PDU通知消息,消息中包含IMSI、PDP类型、PDP地址等信息;
405,SGSN1/SGSN3发送PDU通知响应消息给GGSN,以表示其将请求UE激活PDP地址相关的PDP上下文;
406,SGSN1/SGSN3向UE发送请求PDP上下文激活消息;
407,UE进行PDP上下文激活流程。具体流程可参看图3。
在现有网络中存在着双模单待终端,用户只能驻留一个网络,这样的终端可能由于网络覆盖的原因导致频繁选网,导致耗电过快,另外用户不能根据网络的信号强弱和网络能力选择对应的网络进行业务,导致用户体验差,对应2G和3G网络来说,2G覆盖好,3G还在建设优化中,结果导致用户还是喜欢使用2G网络,导致2G容量饱和,而3G资源闲置。而对于另外一种双模双待的终端,由于用户拥有两张不同的卡,能够同时接入不同网络,甚至是不同运营商的网络,这样就会导致用户拥有两个不同MSISDN(MobileStation international ISDN number,移动台国际ISDN号码),其中ISDN是Integrated Services Digital Network的缩写,表示电话综合业务数字网),导致用户体验差,而对于运营商来说,部分业务可能会其他运营商带走,导致运营商的收入减少。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种双模双待终端的通信方法和相应的通信系统,使双模双待终端可使用同一MSISDN接入到不同网络。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种双模双待终端附着方法,包括:
在可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端的附着过程中,核心网设备收到所述双模双待终端发送的附着请求后,在向签约服务器发送的位置更新请求消息中分别携带所述终端相应的IMSI和本核心网设备的位置信息;
所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,分别更新相应的IMSI对应的核心网设备的位置信息。
进一步地,上述方法还具有下面特点:所述双模双待终端发送的附着请求中携带有:双模双待能力的指示信息,以及相应的IMSI或所述IMSI对应的分组临时移动用户识别码(P-TMSI)。
进一步地,上述方法还具有下面特点:
所述双模双待终端使用所述IMSI发起附着之前,所述签约服务器中保存有分别与所述两个IMSI关联的两套签约数据,并且保存有所述两个IMSI与同一个MSISDN的关联关系;
所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,分别根据相应的IMSI向所述核心网设备插入与相应IMSI关联的两套签约数据。
进一步地,上述方法还具有下面特点:
所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,如此前保存有相应IMSI对应的核心网设备位置信息,则向此前保存的该核心网设备发送取消位置请求,再对该IMSI对应的核心网设备位置信息进行更新。
进一步地,上述方法还具有下面特点:
所述签约服务器向所述核心网设备插入签约数据后,所述核心网设备分别为所述双模双待终端建立针对相应IMSI的移动管理(MM)上下文,并向所述双模双待终端发送附着接受消息,消息中携带网络支持双模双待能力指示。
进一步地,上述方法还具有下面特点:
当所述双模双待终端首次接入网络时,在向核心网设备发送的附着请求中分别携带双模双待能力的指示信息和相应的IMSI;
所述核心网设备在向所述终端发送附着接受消息时,除携带网络支持双模双待能力指示外,还携带为该双模双待终端分配的相应的P-TMSI,所述P-TMSI由所述核心网设备根据所述双模双待的IMSI为其分配相应的P-TMSI;
所述双模双待终端收到P-TMSI后,在下次附着时携带核心网设备为其分配的相应的P-TMSI。
进一步地,上述方法还具有下面特点:
所述双模双待终端接入的两种无线接入网的类型包括:增强数据速率的全球移动通信系统无线接入网络(GERAN)和通用陆地无线接入网(UTRAN);所述双模双待终端接入的两种无线接入网采用共核心网的网络架构方式;所述核心网设备包括:服务通用分组无线服务技术支持节点(SGSN);所述签约服务器包括:归属位置寄存器/归属用户服务器(HLR/HSS)。
为了解决上述问题,本发明还提供了一种双模双待终端分组数据协议(PDP)激活方法,包括:
可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端根据用户发起的业务的业务类型或当前的信号质量从能够接入的第一无线接入网和第二无线接入网中选择一个无线接入网,通过所选择的无线接入网向核心网设备发起PDP上下文激活。
进一步地,上述方法还具有下面特点:
所述第二无线接入网为第一无线接入网的演进网络,所述两种无线接入网采用共核心网的网络架构方式;
所述用户发起的业务是上网业务时,所述双模双待终端选择第二无线接入网;
所述用户发起的业务是短信业务时,所述双模双待终端选择第一无线接入网。
为了解决上述问题,本发明还提供了一种双模双待终端终呼短消息方法,包括:
短信网关收到针对某可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端的PS终呼短消息后,在向该双模双待终端传输所述终呼短消息的过程中,所述签约服务器或者服务通用分组无线服务技术支持节点(SGSN)确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网,由所述SGSN通过所确定无线接入网向所述双模双待终端传输所述终呼短消息。
进一步地,上述方法还具有下面特点:
所述在向该双模双待终端传输所述终呼短消息的过程中,签约服务器确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网的步骤包括:所述短信网关向所述签约服务器发送路由请求,所述签约服务器根据业务类型确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网,将所述无线接入网和所述终呼短消息的MSISDN对应的IMSI在路由响应中返回给所述短信网关;
所述由SGSN通过所确定的无线接入网向所述双模双待终端传输所述终呼短消息的步骤包括:所述短信网关向所述SGSN前传终呼短消息时携带所述IMSI;所述SGSN通过所述IMSI对应的无线接入网向所述双模双待终端传输所述终呼短消息。
进一步地,上述方法还具有下面特点:
所述在向该双模双待终端传输所述终呼短消息的过程中,SGSN确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网的步骤包括:
所述SGSN收到所述短信网关发送的前传终呼短消息后,根据业务类型和/或移动管理状态确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网。
为了解决上述问题,本发明还提供了一种双模双待终端通信系统,包括:核心网设备和签约服务器,其中:
所述核心网设备,用于在可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端的附着过程中,在收到所述双模双待终端发送的附着请求后,在向所述签约服务器发送的位置更新请求消息中分别携带所述双模双待终端的相应的IMSI和本核心网设备的位置信息;
所述签约服务器,用于收到所述位置更新请求消息后,分别更新相应IMSI对应的核心网设备的位置信息。
采用本实施例所述方法和系统,可使终端使用两张卡同一个号码来实现双模双待功能。
附图说明
图1为现有网络双接入系统架构图;
图2为基于现有网络的GPRS附着流程图;
图3为基于现有网络的终端发起的PDP上下文激活流程图;
图4为基于现有网络的网络发起的PDP上下文激活流程图;
图5为本发明实现双模双待的系统架构示意图;
图6为基于本发明系统架构双模双待终端实现GPRS附着流程图;
图7为基于本发明系统架构双模双待终端实现PDP上下文激活流程图;
图8为基于本发明系统架构双模双待终端实现终呼短信方法一的流程图;
图9为基于本发明系统架构双模双待终端实现终呼短信方法二的流程图。
具体实施方式
以下为了方便描述,从GERAN接入的,接入类型为2G,从UTRAN接入类型为3G。本文所述的双模双待终端有时简称为终端。
下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下可以相互组合。
本实施例的通信系统采用图5所示的共核心网方式的网络架构。如图5所示,该通信系统包含:
双模双待终端UE;
第一无线接入网络AN1,本实施例以GERAN为例,将终端从AN1接入时的接入类型记为2G;
第二无线接入网络AN2,本实施例以UTRAN为例,将终端从AN2接入时的接入类型记为3G;
本实施例中,第二无线接入网为第一无线接入网的演进网络,相对于第一无线接入网,第二无线接入网的接入能力更强。本发明的第一无线接入网和第二无线接入网所使用的网络制式不局限于此,还可以是CDMA和CDMA2000,GSM和TD-SCDMA、GSM和WCDMA、WCDMA和CDMA2000、TD-SCDMA和CDMA2000等等,不局限于特定的两种网络。
第一核心网设备SGSN4和SGSN3,用于支持AN1和AN2接入,本实施例中,第一核心网设备都是支持GERAN和UTRAN接入的PS网元SGSN组成;
第二核心网设备GGSN,用于作为路由器与外部分组数据网络相连;
签约服务器(归属位置寄存器HLR/归属用户服务器HSS),用于保存用户数据(又称签约数据),包括IMSI,MSISDN等,具体地,支持保存双模双待终端从AN1和AN2接入时使用的用户数据。
其他网络,主要是其他移动网络或者固定网络。
该通信系统的AN1、AN2、SGSN3、GGSN和其他网络的功能与现有网络系统都是一致的。SGSN4也可以和SGSN3一样做相同的改动,也可以不做改动,即只对部分核心网设备做升级。
本实施例的双模双待终端可以同时使用两个IMSI接入两种无线接入网,且具有同一个MSISDN号码。在HLR/HSS中,该MSISDN对应有两套签约数据,即终端从2G接入时的签约数据和终端从3G接入时的签约数据,可以用IMSI来进行区分。
当双模双待终端接入网络注册到HLR/HSS时,在发送的附着请求中携带相应的IMSI或相应IMSI对应的P-TMSI,及双模双待能力的指示信息。SGSN在收到双模双待终端发送的附着请求后,如判断该附着请求中携带有双模双待能力的指示信息,则向签约服务器(HLR/HSS)发送位置更新请求消息时,携带终端的相应的IMSI以及本核心网设备的位置信息。如附着请求中没有携带有双模双待能力的指示信息,则SGSN可以按现有流程处理。本实施例的核心网设备的位置信息包括该SGSN的号码和地址。HLR/HSS更新相应的IMSI对应的核心网设备的位置信息(如SGSN的地址和号码),并将与相应的IMSI相对应的签约数据下发给核心网设备。路由更新时,HLR/HSS下发数据时,可根据2G和3G路由更新时核心网上报的IMSI不同分别下插2G和3G签约数据。也可以一次下发全部数据,即根据IMSI将该IMSI对应的所有签约数据均下发给核心网设备。核心网设备SGSN可在不同的IMSI附着到不同接入类型网络的过程中,分别针对不同的IMSI创建不同的MM上下文,这样终端便可同时在2G和3G附着和激活。
双模双待终端主动发起激活时,根据用户所选择的业务类型或当前的信号质量选择接入的网络。当网络进行反向激活时,GGSN或者SGSN根据业务类型决定激活哪种接入类型的PDP上下文。
对于数据业务,可由双模双待终端根据业务类型或信号强弱对数据传输通道进行选择。根据信号强弱选择时,当3G信号较好时,可选择3G的PDP上下文进行传输,当3G信号不好时,终端可选择2G的PDP通道进行数据收发。当进行通道切换时,对于上次的长连接业务,由于IP地址变化,需要中断后重新连接,比如QQ,需要重新登陆。对于PS的终呼短消息,由HLR/HSS决定短信路由,或者由SGSN决定短信路由。
实施例一
本实施例双模双待终端实现附着的流程包括:
步骤一,双模双待终端接入网络时,在向核心网设备发送的附着请求中分别携带双模双待能力的指示信息,以及相应的IMSI或该IMSI对应的P-TMSI;
所述双模双待能力可以使用用户类别2中的版本(Revision Level)字段来指示,如在该字段为“11”时,用于标识本终端具有双模双待能力。
步骤二,核心网设备收到该附着请求后,在向签约服务器发送的位置更新请求消息中携带所述终端相应的IMSI和相应的本核心网设备的位置信息;
步骤三,签约服务器收到该位置更新请求消息后,根据消息中的IMSI和核心网设备的位置信息更新相应的IMSI对应的核心网设备的位置信息。
所述双模双待终端发起附着之前,所述签约服务器中保存有分别与该终端的两个IMSI关联两套签约数据,并且保存有所述两个IMSI与同一个MSISDN的关联关系;所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,分别根据相应的IMSI向所述核心网设备插入与相应IMSI关联的两套签约数据。该签约数据包含相应的IMSI及该IMSI对应的MSISDN,其中两个IMSI对应的MSISDN为同一个MSISDN。如果位置更新请求消息中的接入类型信息表示为2G接入,则插入终端通过2G无线接入网接入时要使用的签约数据;如果位置更新请求消息中的接入类型信息表示为3G接入,则插入终端通过3G无线接入网接入时要使用的签约数据。
所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,如此前保存有相应IMSI对应的核心网设备位置信息,则向此前保存的该核心网设备发送取消位置请求,即删除同一IMSI下终端此前接入的核心网设备中保存的用户数据,再对该IMSI对应的核心网设备位置信息进行更新。
所述签约服务器向所述核心网设备插入签约数据后,所述核心网设备分别为所述双模双待终端建立针对相应IMSI的移动管理(MM)上下文,并向所述双模双待终端发送附着接受消息,消息中携带网络支持双模双待能力指示。如果该双模双待终端是首次接入网络,则在向核心网设备发送的附着请求中携带双模双待能力的指示信息和相应的IMSI;所述核心网设备在向所述终端发送附着接受消息时,除携带网络支持双模双待能力指示外,还携带为该双模双待终端分配的相应的P-TMSI,所述P-TMSI由所述核心网设备根据所述双模双待终端的相应的IMSI分配;所述终端收到P-TMSI后,在下次附着时携带核心网设备为其分配的相应的P-TMSI。如果根据接入类型信息分配P-TMSI,则为该双模双待终端分配两个P-TMSI。
以上流程主要描述了本实施例位置更新流程与现有位置更新流程的不同处理,没有提到相关处理如鉴权等,可以采用现有附着流程的处理方式。
下面将结合图6对基于图5系统架构图的双模双待终端实现GPRS附着的流程的方法进行详细描述,包括以下步骤:
601,双模双待终端UE根据网络覆盖情况,通过无线接入网AN1向SGSN3发起附着请求消息,该附着请求消息中携带IMSI1或者携带P-TMSI1和原来的路由区标识(Routeing Area Identity,简称RAI)。该附着请求消息中还携带本UE的双模双待终端能力指示,所述消息还包含用户类别1(Mobile Station Classmark 1)或者用户类别2(Mobile Station Classmark 2);
特别地,在本示例中,当其中用户类别2中的版本(Revision Level)字段为“11”时,用于标识本终端具有双模双待能力。
终端在首次附着时携带本UE的IMSI。在第二次及以上次数的附着时,可携带P-TMSI和原来的RAI。
602,SGSN3检查用户标识,如果SGSN3不认识临时识别码P-TMSI1,则可以通过接入网向UE获取IMSI1,SGSN3检查是否保存用户的鉴权向量,如果没有鉴权向量,则携带用户标识IMSI1向HLR发送鉴权请求消息,向HLR申请鉴权向量,继而进行相关的UE 2G鉴权;
603,SGSN3根据UE的双模双待终端能力指示向HLR/HSS发送位置更新请求,请求消息中除携带IMSI、及本核心网设备的位置信息(如SGSN号码、地址)等;
优选地,终端如果从A口发送消息,代表其选择的接入方式是2G;如果从Gb口发送消息,代表选择的接入方式是3G。
若UE第一次附着,或者自上次附着后SGSN3已改变,或者P-TMSI/RAI指示的不是正确的上下文,则SGSN3须通过步骤603-609向HLR/HSS发起路由更新。
604,HLR/HSS根据消息中的IMSI1和核心网设备位置信息更新HLR/HSS上该IMSI1对应的核心网设备的位置信息;
如果终端之前发起过附着过程,即HLR/HSS曾经保存过该对应关系,则此时更新此前建立的该对应关系。
归属寄存器根据不同接入方式保存核心网位置信息(SGSN地址、SGSN号码等)。归属寄存器可根据不同的接入方式向核心网发送不同的签约数据,如接入类型为2G,则发送2G的签约数据;接入类型为3G,则发送3G的签约数据。也可以根据IMSI号码同时发送2G/3G签约数据。如果是归属寄存器发送数据是后者的话,则终端向网络进行第二次不同接入方式的附着时,可不向归属寄存器申请签约数据,即S607~S608可不执行,以达到节省信令的目的。
605,若HLR/HSS中已有UE在SGSN4的注册信息,则HLR/HSS向SGSN4发送取消位置请求,请求中携带IMSI及删除类型;
606,SGSN4删除UE IMSI1的相关信息,并向HLR/HSS确认取消位置。如果SGSN4上有UE正在进行的流程,则SGSN4一直等到流程结束才删除UE的信息;
607,HLR/HSS向SGSN3发送插入用户数据消息。消息中携带签约数据;
608,SGSN3检查UE的路由区,如果该路由区在区域限制内,则向HLR/HSS发送插入用户数据失败响应,响应中携带失败原因。如果不在区域限制内,则SGSN3为UE建立2G MM上下文,并发送插入用户数据响应给HLR/HSS;
609,HLR/HSS向SGSN3发送确认位置更新消息;
610,SGSN3向UE发送附着接受消息,若网络重新为UE分配了P-TMSI1,则消息中携带新的P-TMSI1;若网络支持双模双待能力,此消息须携带网络支持双模双待能力指示;
所述网络支持双模双待能力是指网络能处理两种接入网的信息,即SGSN能够为该UE建立双MM上下文。
611,若P-TMSI1已改变,则UE向SGSN3发送完成附着消息,以确认P-TMSI1已更改。
下面描述UE通过AN2接入进行附着的流程。两部分流程无先后顺序限定。
S601,双模双待终端根据网络覆盖情况,通过无线接入网AN2向SGSN3发送GPRS附着请求消息,附着请求消息中携带IMSI2或者携带P-TMSI2和原来的路由区标识(Routeing AreaIdentity,简称RAI),该附着请求消息中还携带本UE的双模双待终端能力指示,所述消息还包含用户类别1(Mobile Station Classmark 1)或者用户类别2(Mobile Station Classmark 2);
特别地,在本示例中,当其中用户类别2中的版本(Revision Level)字段为“11”时,用于标识本终端具有双模双待能力。
优选地,如果网络侧按用户分配P-TMSI,则此时终端携带的P-TMSI仍为P-TMSI1。如果网络侧按接入类型分配P-TMSI,则如果此时终端是首次从AN2发起附着,则携带本UE的IMSI,如果曾经附着过,则携带P-TMSI2和原来的RAI发起附着。
S602,SGSN3检查用户标识,如果SGSN3不认识临时识别码P-TMSI2,则可以通过接入网向UE获取IMSI2,SGSN3检查是否保存用户的鉴权向量,如果没有鉴权向量,则携带用户标识IMSI2向HLR发送鉴权请求消息,向HLR申请鉴权向量。继而进行相关的UE 3G鉴权;
S603,SGSN3根据UE的双模双待终端能力指示向HLR发送位置更新请求,请求消息中携带IMSI2,及本核心网设备的位置信息(如SGSN号码、地址)等;
在本实施例中,终端通过从Gb口发送消息表示其接入方式是3G。
若UE第一次附着,或者自上次附着后SGSN3已改变,或者P-TMSI/RAI指示的不是正确的上下文,则SGSN3须通过上述步骤向HLR/HSS发起路由更新。
S604,HLR/HSS根据消息中的IMSI1和核心网设备位置信息更新HLR/HSS上该IMSI1对应的核心网设备位置信息;
S605,若HLR/HSS中已有UE在SGSN4的注册信息,则HLR/HSS向SGSN4发送取消位置请求,请求中携带IMSI2及删除类型;
S606,SGSN4删除UE IMSI2的相关信息,并向HLR/HSS确认取消位置。如果SGSN4上有UE正在进行的流程,则SGSN4一直等到流程结束才删除UE的上下文信息;
S607,HLR/HSS向SGSN3发送插入用户数据消息,消息中携带签约数据;
S608,SGSN3检查UE的路由区,如果该路由区在区域限制内,则向HLR/HSS发送插入用户数据失败响应,响应中携带失败原因。如果不在区域限制内,则SGSN3为UE建立3G MM上下文,并发送插入用户数据响应给HLR/HSS;
S609,HLR/HSS向SGSN3发送确认位置更新消息;
S610,SGSN3为UE建立的2G、3G双上下文与所述MSISDN建立关联。
SGSN3向UE发送附着接受消息,若网络重新为UE分配了P-TMSI2(如首次附着3G网络时),则消息中携带新的P-TMSI2;若网络支持双模双待能力,此消息须携带网络支持双模双待能力指示;
S611,若P-TMSI2已改变,则UE向SGSN3发送完成附着消息,以确认P-TMSI1已更改。
通过终端在附着请求中携带双模双待能力指示,以指示核心网设备SGSN为该双IMSI终端创建双MM上下文。
实施例二
本实施例主要涉及可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端如何根据业务类型或信号质量来选择无线接入网进行业务。
双模双待终端实现PDP上下文激活流程时,根据用户发起的业务的业务类型或当前信号质量从能够接入的第一无线接入网和第二无线接入网中选择一个无线接入网,通过所选择的无线接入网向核心网设备发起PDP上下文激活,例如:如果用户发起的业务是上网业务,则可选择3G的无线接入网;如果用户发起的业务是短信业务,则可选择2G的无线接入网。
双模双待终端实现PDP上下文激活流程时,根据信号质量选择一个可以使用的接入类型,然后向该接入类型对应的核心网设备发起PDP上下文激活,例如:
例如,当3G信号质量大于预定第一门限时,选择激活接入类型为3G的PDP上下文,当3G信号质量低于预定第二门限时,选择激活接入类型为2G的PDP上下文。第一门限与第二门限可以相同,也可以不同。
在PDP上下文创建并激活后,该PDP通道可以用于进行数据传输。
下面将结合图7对基于图5系统架构的双模双待终端实现PDP上下文激活流程的方法进行详细描述,包括以下步骤:
701,双模双待终端UE根据用户发起业务选择相应的接入方式即无线接入网进行业务传输;
例如,当3G信号质量大于预定第一门限时,选择3G的PDP上下文进行传输,当3G信号质量低于预定第二门限时,选择2G的PDP通道进行数据发送。第一门限与第二门限可以相同,也可以不同。本实施例假设选择的数据传输通道是SGSN3。
当进行通道切换时,对于上次的长连接业务,由于IP地址变化,需要中断后重新连接,比如QQ,需要重新登陆。如果不是长连接业务,IP地址的变化,对业务没有影响。
702,终端根据701所选择的接入方式向对应的SGSN3发送PDP上下文激活消息;
703,SGSN3请求GGSN进行上下文建立;
704,GGSN向SGSN3回应上下文建立响应;
705,SGSN3、无线侧网元和终端之间执行无线接入承载建立流程;
706,SGSN3向GGSN发送PDP上下文更新请求;
707,GGSN向SGSN3回应PDP上下文更新响应;
708,SGSN3返回PDP上下文激活响应消息给终端。
实施例三
本实施例涉及一种终呼短消息流程,在本实施例中,由签约服务器根据业务类型决定终呼短消息的路由。
下面将结合图8对基于图5系统架构的双模双待终端实现网络发起的终呼短信流程由HLR决定短信路由的方法进行详细描述,包括如下步骤:
801:短信网关SMS-GMSC(SMS gateway MSC,消息业务网关移动交换中心,又称短信网关)收到终呼短信消息;
802:短信网关向HLR/HSS请求位置信息;
803:HLR/HSS根据业务类型(短信)决定短信的路由;
具体地,HLR/HSS根据业务类型确定终呼短信的接入方式,若判断短信的MSISDN关联两个IMSI,根据确定的接入方式和MSISDN选择相应的IMSI,以决定PS短信的路由;若采用3G接入方式,则将IMSI2及对应的核心网设备的位置信息(SGSN地址和SGSN号码等)发送给短信网关;若采用2G接入方式,则将IMSI1及对应的核心网设备的位置信息发送给短信网关;
804:HLR向SMS-GMSC发送路由响应,在响应中携带HLR/HSS决定的IMSI及位置信息(SGSN地址和SGSN号码等);
步骤805:短信网关根据位置信息向相应的SGSN前转短信,短信中携带相应的IMSI;
步骤806:SGSN根据IMSI为短信确定无线接入网;
步骤807:SGSN与UE进行短信传输;
步骤808:SGSN向短信网关SMS-GMSC发送短信传输结果。
实施例四
本实施例涉及另一种终呼短消息流程,在本实施例中,由SGSN根据业务类型决定终呼短消息的路由。
下面将结合图9对基于图5系统架构图的双模双待终端实现网络发起的PS终呼短信流程之一SGSN决定短信路由的方法进行详细描述,包括如下步骤:
步骤901,短信网关SMS-GMSC收到终呼短信;
步骤902,短信网关向HLR/HSS请求位置信息;
步骤903,HLR/HSS向SMS-GMSC发送路由响应,响应中携带SGSN的位置信息;
由于是共核心网,HLR/HSS上所保存的核心网设备信息为SGSN3。
步骤904,短信网关向SGSN前转终呼短信;
步骤905,SGSN可根据业务类型(短信)和/或移动管理(MM)状态为终呼短信选择路由;
例如,如果终端2G接入网状态良好,则选择通过2G接入网发送,否则选择3G接入网发送。
具体地,SGSN若判断短信的MSISDN关联两个IMSI,可根据业务类型或本地配置等信息选择一个IMSI对应的核心网的位置信息作为短信的路由;
步骤906,SGSN按照选择的路由与UE进行短信传输;
步骤907,SGSN向短信网关SMS-GMSC发送短信传输结果。
本实施例采用SGSN选择路由,对系统流程变更小。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成,所述程序可以存储于计算机可读存储介质中,如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地,上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地,上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
以上仅为本发明的优选实施例,当然,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (13)
1.一种双模双待终端附着方法,包括:
在可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端的附着过程中,核心网设备收到所述双模双待终端发送的附着请求后,在向签约服务器发送的位置更新请求消息中分别携带所述终端相应的IMSI和本核心网设备的位置信息;
所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,分别更新相应的IMSI对应的核心网设备的位置信息。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述双模双待终端发送的附着请求中携带有:双模双待能力的指示信息,以及相应的IMSI或所述IMSI对应的分组临时移动用户识别码(P-TMSI)。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于:
所述双模双待终端使用所述IMSI发起附着之前,所述签约服务器中保存有分别与所述两个IMSI关联的两套签约数据,并且保存有所述两个IMSI与同一个MSISDN的关联关系;
所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,分别根据相应的IMSI向所述核心网设备插入与相应IMSI关联的两套签约数据。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于:
所述签约服务器收到所述位置更新请求消息后,如此前保存有相应IMSI对应的核心网设备位置信息,则向此前保存的该核心网设备发送取消位置请求,再对该IMSI对应的核心网设备位置信息进行更新。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于:
所述签约服务器向所述核心网设备插入签约数据后,所述核心网设备分别为所述双模双待终端建立针对相应IMSI的移动管理(MM)上下文,并向所述双模双待终端发送附着接受消息,消息中携带网络支持双模双待能力指示。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于:
当所述双模双待终端首次接入网络时,在向核心网设备发送的附着请求中分别携带双模双待能力的指示信息和相应的IMSI;
所述核心网设备在向所述终端发送附着接受消息时,除携带网络支持双模双待能力指示外,还携带为该双模双待终端分配的相应的P-TMSI,所述P-TMSI由所述核心网设备根据所述双模双待的IMSI为其分配相应的P-TMSI;
所述双模双待终端收到P-TMSI后,在下次附着时携带核心网设备为其分配的相应的P-TMSI。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于:
所述双模双待终端接入的两种无线接入网的类型包括:增强数据速率的全球移动通信系统无线接入网络(GERAN)和通用陆地无线接入网(UTRAN);所述双模双待终端接入的两种无线接入网采用共核心网的网络架构方式;所述核心网设备包括:服务通用分组无线服务技术支持节点(SGSN);所述签约服务器包括:归属位置寄存器/归属用户服务器(HLR/HSS)。
8.一种双模双待终端分组数据协议(PDP)激活方法,包括:
可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端根据用户发起的业务的业务类型或当前的信号质量从能够接入的第一无线接入网和第二无线接入网中选择一个无线接入网,通过所选择的无线接入网向核心网设备发起PDP上下文激活。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于:
所述第二无线接入网为第一无线接入网的演进网络,所述两种无线接入网采用共核心网的网络架构方式;
所述用户发起的业务是上网业务时,所述双模双待终端选择第二无线接入网;
所述用户发起的业务是短信业务时,所述双模双待终端选择第一无线接入网。
10.一种双模双待终端终呼短消息方法,包括:
短信网关收到针对某可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端的PS终呼短消息后,在向该双模双待终端传输所述终呼短消息的过程中,所述签约服务器或者服务通用分组无线服务技术支持节点(SGSN)确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网,由所述SGSN通过所确定无线接入网向所述双模双待终端传输所述终呼短消息。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于:
所述在向该双模双待终端传输所述终呼短消息的过程中,签约服务器确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网的步骤包括:所述短信网关向所述签约服务器发送路由请求,所述签约服务器根据业务类型确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网,将所述无线接入网和所述终呼短消息的MSISDN对应的IMSI在路由响应中返回给所述短信网关;
所述由SGSN通过所确定的无线接入网向所述双模双待终端传输所述终呼短消息的步骤包括:所述短信网关向所述SGSN前传终呼短消息时携带所述IMSI;所述SGSN通过所述IMSI对应的无线接入网向所述双模双待终端传输所述终呼短消息。
12.如权利要求10所述的方法,其特征在于:
所述在向该双模双待终端传输所述终呼短消息的过程中,SGSN确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网的步骤包括:
所述SGSN收到所述短信网关发送的前传终呼短消息后,根据业务类型和/或移动管理状态确定向所述双模双待终端传输所述终呼短消息时使用的无线接入网。
13.一种双模双待终端通信系统,包括:核心网设备和签约服务器,其中:
所述核心网设备,用于在可使用两个国际移动用户识别码(IMSI)接入两种无线接入网的双模双待终端的附着过程中,在收到所述双模双待终端发送的附着请求后,在向所述签约服务器发送的位置更新请求消息中分别携带所述双模双待终端的相应的IMSI和本核心网设备的位置信息;
所述签约服务器,用于收到所述位置更新请求消息后,分别更新相应IMSI对应的核心网设备的位置信息。
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